NMEA 0183 (NMEA 0183)

Перейти к навигации Перейти к поиску

NMEA 0183[1] (от «National Marine Electronics Association») — стандарт, определяющий текстовый протокол связи морского (как правило, навигационного) оборудования (или оборудования, используемого в поездах) между собой. Стал особенно популярен в связи с распространением GPS-приёмников, использующих этот стандарт.

Общий вид строк в NMEA 0183

[править | править код]
  • символ «$» или «!» (hex 24 или hex 21)
  • 5-буквенный идентификатор сообщения. Первые две буквы — идентификатор источника сообщения, следующие три буквы — идентификатор формата сообщения, согласно протоколу NMEA 0183 определённой версии.
  • список данных (буквы, цифры и точки), разделённых запятыми. Если какие-либо данные отсутствуют внутри строки, запятые всё равно ставятся (например «,,»). Некоторые поля в конце строки могут отсутствовать вовсе.
  • символ «*».
  • восьмибитная XOR-сумма всех символов (включая «,» и «^») в строке между «$» и «*» приведенная к двум ASCII-символам в верхнем регистре для 16-ричного представления байта (0–9, A–F).
  • <CR><LF> (hex 0D, hex 0A).

Максимальная длина сообщения ограничена 82 символами (NMEA 0183 rev 3.0)

Стандарт описывает более 250 идентификаторов NMEA-последовательностей. Стандарт определяет скорости обмена данными в 4800 бод. (Для скоростей в 38400 бод и выше есть расширенный стандарт NMEA-0183-HS).

Стандарт позволяет добавлять собственные идентификаторы последовательностей, что часто используется производителями для передачи дополнительной информации о работе устройства.

NMEA синтаксис

[править | править код]

Сообщения начинаются с заголовка. Заголовок делится на две части: ID и тип.

ID - идентификатор источника (Спутниковая система)

ID Система спутников
GP GPS
GL GLONASS
GA Galileo
BD BeiDou
GB BeiDou

Стандарт определяет ID начинающиеся с символа P, как ID для кодирования по усмотрению производителя GNSS приемника

RMC-строка (частный пример)

[править | править код]

$GPRMC,hhmmss.sss,A,GGMM.MM,P,gggmm.mm,J,v.v,b.b,ddmmyy,x.x,n,m*hh<CR><LF>

Значение полей:

  • «GP» — идентификатор источника; в приведенном примере это GPS, «GL» — ГЛОНАСС, «GA» — Галилео, «GN» — ГЛОНАСС+GPS и т. п.
  • «RMC» — «Recommended Minimum sentence C»
  • «hhmmss.sss» — время фиксации местоположения по Всемирному координированному времени UTC: «hh» — часы, «mm» — минуты, «ss.sss» — секунды. Длина дробной части секунд варьируется. Лидирующие нули не опускаются.
  • «A» — статус: «A» — данные достоверны, «V» — недостоверны.
  • «GGMM.MM» — широта. 2 цифры градусов(«GG»), 2 цифры целых минут, точка и дробная часть минут переменной длины. Лидирующие нули не опускаются.
  • «P» — «N» для северной или «S» для южной широты.
  • «gggmm.mm» — долгота. 3 цифры градусов(«ggg»), 2 цифры целых минут, точка и дробная часть минут переменной длины. Лидирующие нули не опускаются.
  • «J» — «E» для восточной или «W» для западной долготы.
  • «v.v» — горизонтальная составляющая скорости относительно земли в узлах. Число с плавающей точкой. Целая и дробная части переменной длины.
  • «b.b» — путевой угол (направление скорости) в градусах. Число с плавающей точкой. Целая и дробная части переменной длины. Значение равное 0 соответствует движению на север, 90 — восток, 180 — юг, 270 — запад.
  • «ddmmyy» — дата: день месяца, месяц, последние 2 цифры года (ведущие нули обязательны).
  • «x.x» — магнитное склонение в градусах (часто отсутствует), рассчитанное по некоторой модели. Число с плавающей точкой. Целая и дробная части переменной длины.
  • «n» — направление магнитного склонения: для получения магнитного курса магнитное склонение необходимо «E» — вычесть, «W» — прибавить к истинному курсу.
  • «m» — индикатор режима: «A» — автономный, «D» — дифференциальный, «E» — аппроксимация, «N» — недостоверные данные (часто отсутствует, данное поле включая запятую отсутствует в старых версиях NMEA).
  • «hh» — контрольная сумма.
  • <CR> — байт равен 0x0D.
  • <LF> — байт равен 0x0A.

Примеры RMC-строки

[править | править код]

Пример 1

[править | править код]

$GPRMC,125504.049,A,5542.2389,N,03741.6063,E,0.06,25.82,200906,,,*17

Значение полей:

  • 12 часов 55 минут 4,049 секунд UTC
  • «A» — достоверно
  • широта 55° 42,2389', северная
  • долгота 37° 41,6063', восточная
  • скорость 0,06 узлов
  • направление движения 25,82 градуса
  • 20 сентября (20)06 года
  • магнитное склонение не указано
  • направление магнитного склонения не указано
  • индикатор режима отсутствует
  • контрольная сумма 0x17

Пример 2

[править | править код]

$GPRMC,,V,,,,,,,080907,9.6,E,N*31

Значение полей:

  • «V» — недостоверно
  • 8 сентября (20)07 года
  • магнитное склонение восточное, 9,6°
  • «N» — недостоверные данные
  • контрольная сумма 0x31

Все остальные поля отсутствуют (нет сигнала от спутников).

Пример приёмника

[править | править код]

Карманный коммерческий приёмник Garmin eTrex поддерживает обмен следующими строками:

  • NMEA 0183 версия 3.0:
    • GPGGA — данные о последнем определении местоположения
    • GPGLL — координаты, широта/долгота
    • GPGSA — DOP (GPS) и активные спутники
    • GPGSV — наблюдаемые спутники
    • GPWPL — параметры заданной точки
    • GPBOD — азимут одной точки относительно другой
    • GPRMB — рекомендуемый минимум навигационных данных для достижения заданной точки
    • GPRMC — рекомендуемый минимум навигационных данных (см. выше)
    • GPRTE — маршруты
    • HCHDG — данные от компаса
  • Собственные (проприетарные) строки фирмы Garmin[2]:
    • PGRME — оценка ошибки измерений
    • PGRMM — картографические данные
    • PGRMZ — высота
    • PSLIB — контроль приёма маяков

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ National Marine Electronics Association - NMEA. www.nmea.org. Дата обращения: 29 июня 2022. Архивировано из оригинала 31 марта 2022 года.
  2. ↑ http://www8.garmin.com/support/pdf/NMEA_0183.pdf Архивная копия от 27 сентября 2007 на Wayback Machine  (англ.)

Ссылки

[править | править код]
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=NMEA_0183&oldid=131151377